Cite this article as:

Egunova O. R., Reshetnikova I. S., German S. V., Kazimirova K. O., Khabibullin V. R., Zhelobitskaya E. A., Shtykov S. N. Sorption-fluorimetric Determination of Enrofloxacin with Magnetite Nanoparticles Modified by Polyethylenimine. Izvestiya of Saratov University. New series. Series: Chemistry. Biology. Ecology, 2016, vol. 16, iss. 1, pp. 48-52. DOI: https://doi.org/10.18500/1816-9775-2016-16-1-48-52


Heading: 
UDC: 
543
Language: 
Russian

Sorption-fluorimetric Determination of Enrofloxacin with Magnetite Nanoparticles Modified by Polyethylenimine

Abstract

A technology for magnetite nanoparticles surface modification by polyethylenimine was proposed. The sizes of the nanoparticles using transmittance microscopy method were determined. The influence of pH, time of mixing, sorbent and antibiotic concentration on the enrofloxacin sorption was investigated and optimal conditions of extraction were found. Enrofloxacin sorption from plasma-modelling solution was studied and was shown that that in optimal conditions the extent of sorption is 78% and desorption from magnetite modified nanoparticles using ethanol-sodium dodecylsulfate is 95%.

References

1. Marazuela M. D., Moreno-Bondi M. C. Multiresidue determination of fl uoroquinolones in milk by column liquid chromatography with fluorescence and ultraviolet absorbance detection // J. Chromatogr. A. 2004. Vol. 1034, № 1‒2. P. 25‒32.

2. Toussaint B., Chedin M., Bordin G., Rodriguez A. R. Determination of (fl uoro)quinolone antibiotic residues in pig kidney using liquid chromatography–tandem mass spectrometry : I. Laboratory-validated method // J. Chromatogr. A. 2005. Vol. 1088, № 1‒2. P. 32‒39.

3. Lee H.-B., Peart T. E., Svoboda M. L. Determination of ofl oxacin, norfl oxacin, and ciprofl oxacin in sewage by selective solid-phase extraction, liquid chromatography with fl uorescence detection, and liquid chromatography–tandem mass spectrometry // J. Chromatogr. A. 2007. Vol. 1139, № 1. P. 45‒52.

4. Егунова О. Р., Константинова Т. А., Штыков С. Н. Магнитные наночастицы магнетита в разделении и концентрировании // Изв. Сарат. ун-та. Нов сер. Сер. Химия. Биология. Экология. 2014. Т. 14, вып. 4. С. 27‒34.

5. Dios A. S. de, Diaz-Garcia M. E. Multifunctional nanoparticles: Analytical prospects // Anal. Chim. Acta. 2010. Vol. 666. P. 1‒22.

6. Rıos A., Zougagh M., Bouri M. Magnetic (nano)materials as an useful tool for sample preparation in analytical methods. A review // Anal. Methods. 2013. Vol. 15. P. 23‒32.

7. Chen L., Wang T., Tong J. Application of derivatized magnetic materials to the separation and the preconcentration of pollutants in water samples // Trends Anal. Chem. 2011. Vol. 30, № 7. P. 1095‒1108.

8. Aguilar-Arteaga K., Rodriguez J.A., Barrado E. Magnetic solids in analytical chemistry : A review // Anal. Chim. Acta. 2010. Vol. 674. P. 157–165.

9. Zhao X., Shi Y., Wang T., Cai Y.,, Jiang G. Preparation of silica-magnetite nanoparticle mixed hemimicelle sorbents for extraction of several typical phenolic compounds from environmental water samples // J. Chromatogr. A. 2008. Vol. 1188. P. 140–147.

10. Erdem A., Sayar F., Karadeniz H., Guven G., Ozsoz M., Piskin E. Development of Streptavidin Carrying Magnetic Nanoparticles and Their Applications in Electrochemical Nucleic Acid Sensor Systems // Electroanalysis. 2007. Vol. 19. P. 798–804 .

11. Li J., Wei X., Yuan Y. Synthesis of magnetic nanoparticles composed by Prussian blue and glucose oxidase for preparing highly sensitive and selective glucose biosensor // Sensors Actuators B. 2009. Vol. 139. P. 400‒406.

12. Liu Z., Liu Y., Yang H., Yang Y., Shen G., Yu R. A phenol biosensor based on immobilizing tyrosinase to modifi ed core–shell magnetic nanoparticles supported at a carbon paste electrode // Anal. Chim. Acta. 2005. Vol. 533. P. 3–9.

13. Егунова О. Р., Герман С. В., Штыков С. Н. Получение модификация наночастиц магнетита тетраэтоксисиланом // Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии : межвуз. сб. науч. тр. X Всерос. конф. молодых ученых с междунар. участием. Саратов : Саратовский источник, 2015. С. 35‒37.

14. Suh J., Paik H-J., Hwang B. K. Ionization of poly(ethylenimine) and poly(allylamine) at various pH’s // Bioorg. Chem. 1994. Vol. 22. P. 318‒327.

15. Babić S., Horvat A. J. M., Pavlović D. M., Kaštelan-Macan M. Determination of pKa values of active pharmaceutical ingredients // Anal. Chim. Acta. 2007. Vol. 27, № 11. P. 1043‒1061.

16. Штыков С. Н., Русанова Т. Ю. Пленки Ленгмюра – Блоджетт как матрицы чувствительных элементов оптических сенсоров кислотности растворов // Докл. РАН. 2003. Т. 388, № 5. С. 643‒645.

17. Штыков С. Н., Русанова Т. Ю., Смирнова Т. Д., Горин Д. А. Чувствительный элемент оптического сенсора на основе бензопурпурина 4Б для определения кислотности травильных растворов // Журн. аналит. химии. 2004. Т. 59, № 2. С. 198‒201.

Short text (in English): 
Full text (in Russian):